Kā tiek ražotas liesmas testa krāsas

Liesmas pārbaude ir analītiskās ķīmijas metode, ko izmanto, lai palīdzētu identificēt metāla jonus. Kaut arī tas ir noderīgs kvalitatīvā analīze pārbaude - un daudz prieka izpildīt - to nevar izmantot visu identificēšanai metāli jo ne visi metāla joni rada liesmas krāsas. Dažiem metāla joniem ir līdzīgas krāsas, tāpēc ir grūti tos atšķirt. Neskatoties uz to, tests joprojām ir noderīgs, lai identificētu daudzus metālus un metalloīdus.

Liesmas pārbaude attiecas uz siltumenerģiju, elektroni, un fotoni.

Lai veiktu liesmas testu:

1. Notīriet a platīns vai nihroma stieple ar skābi.
2. Mitriniet vadu ar ūdeni.
3. Iemērciet vadu testējamajā cietā vielā, iesūdzot tiesā, ka paraugs pielīp pie stieples.
4. Ievietojiet vadu liesmā un novērojiet visas liesmas krāsas izmaiņas.

Krāsas, kas novērotas liesmas testā, rodas no elektronu uzbudinājuma, ko izraisa paaugstināta temperatūra. Elektroni "lec" no sava zemes stāvokļa uz augstāku enerģijas līmeni. Atgriežoties pamata stāvoklī, viņi izstaro redzamu gaismu. Gaismas krāsa ir saistīta ar elektronu atrašanās vietu un ārējās čaulas elektronu afinitātei ar atoma kodolu.

Krāsa, ko izstaro lielāki atomi, ir ar zemāku enerģijas daudzumu nekā mazāku atomu izstarotā krāsa. Tā, piemēram, stroncijs (atoma numurs 38) iegūst sarkanīgu krāsu, bet nātrijs (atoma numurs 11) iegūst dzeltenīgu krāsu. Nātrija jonam ir spēcīgāka afinitāte pret elektronu, tāpēc elektrona pārvietošanai ir nepieciešama vairāk enerģijas. Kad elektrons pārvietojas, tas sasniedz augstāku uzbudinājuma stāvokli. Kad elektrons atgriežas pamata stāvoklī, tam ir vairāk enerģijas izkliedēšanai, kas nozīmē, ka krāsai ir augstāka frekvence / īsāks viļņa garums.

Liesmas testu var izmantot, lai atšķirtu arī viena elementa atomu oksidācijas stāvokļus. Piemēram, varš (I) liesmas testa laikā izstaro zilu gaismu, bet varš (II) izstaro zaļu gaismu.

Metāla sāls sastāv no komponentu katjona (metāla) un anjona. Anjons var ietekmēt liesmas testa rezultātu. Piemēram, vara (II) savienojums ar nehalogenīdu rada zaļu liesmu, bet vara (II) halogenīds rada zili zaļu liesmu.

Tabulas liesmas testa krāsas mēģiniet pēc iespējas precīzāk aprakstīt katras liesmas nokrāsu, tāpēc jūs redzēsit krāsu nosaukumus, kas konkurē ar Crayola krītiņu lielās kastes nosaukumiem. Daudzi metāli rada zaļu liesmu, un ir arī dažādas sarkanās un zilās krāsas nokrāsas. Labākais veids, kā identificēt metāla jonu, ir salīdzināt to ar standartu kopumu (zināms sastāvs), lai zinātu, kāda krāsa sagaidāma, lietojot degvielu laboratorijā.

Tā kā ir iesaistīti tik daudz mainīgo lielumu, liesmas pārbaude nav precīza. Tas ir tikai viens pieejamais rīks, kas palīdz identificēt savienojuma elementus. Veicot liesmas testu, jāuzmanās no jebkādas degvielas vai cilpas piesārņošanas ar nātriju, kas ir spilgti dzeltens un maskē citas krāsas. Daudzām degvielām ir piesārņojums ar nātriju. Jūs varētu vēlēties novērot liesmas testa krāsu caur zilu filtru, lai noņemtu dzeltenu krāsu.

cēlmetāli zelts, sudrabs, platīns, pallādijs un daži citi elementi nerada raksturīgu liesmas testa krāsu. Tam ir vairāki iespējamie izskaidrojumi, no kuriem viens ir tāds, ka siltumenerģija nav pietiekama, lai ierosinātu šo elementu elektronus, lai atbrīvotu enerģiju redzamajā diapazonā.

Viens no liesmas testa trūkumiem ir tas, ka novērotā gaismas krāsa ir ļoti atkarīga no liesmas ķīmiskā sastāva (kurināmā, kas tiek sadedzināta). Tas apgrūtina krāsu saskaņošanu ar diagrammu ar augstu ticamības pakāpi.

Alternatīva liesmas testam ir lodīšu pārbaude vai blistera pārbaude, kurā ar paraugu pārklāj sāls lodītes un pēc tam karsē Bunsena degļa liesmā. Šis tests ir nedaudz precīzāks, jo vairāk parauga pielīp pie lodītes, nevis ar vienkāršu stieples cilpu un tāpēc, ka lielākā daļa Bunsen degļu ir savienoti ar dabasgāzi, kurai ir tendence degt ar tīru, zilu liesma. Ir pat filtri, kurus var izmantot, lai atņemtu zilo liesmu, lai apskatītu liesmas vai pūslīšu testa rezultātu.